一種肉桂油微膠囊織物整理液及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于微膠囊制備技術(shù)及紡織技術(shù)領(lǐng)域,具體設(shè)及一種肉桂油微膠囊織物整 理劑及其制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 紡織品是人們生活中必不可少的用品,然而,各類(lèi)紡織品是有害細(xì)菌、真菌、病毒 等微生物滋生繁衍和傳播的適宜場(chǎng)所,致病菌在紡織品上大量繁衍不僅會(huì)使纖維制品變 色、發(fā)霉、降解,更會(huì)通過(guò)間接的方式傳播疾病,對(duì)人類(lèi)生活造成了危害。隨著人們健康保健 意識(shí)的日益增強(qiáng),人們對(duì)具有抗菌功能的紡織品的需求越來(lái)越迫切,因此,對(duì)抗菌紡織品的 研究、開(kāi)發(fā)具有十分重要的意義。
[0003] 抗菌紡織行業(yè)中,很多抗菌物質(zhì)已被應(yīng)用在各種織物上,例如無(wú)機(jī)鹽化合物、有機(jī) 金屬化合物、硝基化合物、甲醒衍生物,但大部分抗菌劑不僅對(duì)人體造成一定的傷害,而且 不能降解,對(duì)環(huán)境造成影響。若可將一些天然的、無(wú)毒的抗菌劑如艾葉油、廣蕾香油、肉桂油 等中草藥油,通過(guò)一定的方法整理到織物上,不僅能拓寬中草藥油的應(yīng)用領(lǐng)域,提高產(chǎn)品的 附加值,而且順應(yīng)了現(xiàn)代消費(fèi)者的健康生活理念,也滿足了人們對(duì)保健功能紡織品的需求。
[0004] 肉桂油簡(jiǎn)稱(chēng)桂油,主要由桂皮、桂葉、桂枝等提取而得,一般為黃色或班巧色液體, 主要化學(xué)成分為反式肉桂醒(70?80% )、反式鄰甲氧基肉桂醒巧?12% )和己酸桂醋 等。作為肉桂的主要活性成分,研究表明,肉桂油具有強(qiáng)烈的抑制或殺死微生物的特性,對(duì) 細(xì)菌、霉菌和酵母菌均有很強(qiáng)的抑制作用,將其作為抗菌劑引入到紡織品上,可賦予紡織品 優(yōu)異的抗菌性能。但肉桂油具有強(qiáng)烈的芳香及辛辣氣味,具有較強(qiáng)的揮發(fā)性,遇光和熱不穩(wěn) 定,對(duì)揮發(fā)油的藥理作用產(chǎn)生了一定的影響,直接將其應(yīng)用到紡織品達(dá)不到理想效果,需找 到有效方法將肉桂油包覆起來(lái),使其避免與外界接觸。
[0005] 微膠囊技術(shù)是利用天然或者合成的聚合物將一些具有反應(yīng)活性、敏感性或揮發(fā)性 的液體、固體及氣體包封起來(lái),形成微小粒子的一種技術(shù),形成的粒子稱(chēng)為微膠囊。微膠囊 化的主要優(yōu)勢(shì)有;(1)保護(hù)敏感成分,提高物質(zhì)的穩(wěn)定性;(2)掩蓋物質(zhì)的不良刺激氣味,擴(kuò) 大巧材物質(zhì)的使用范圍;(3)控制巧材的釋放,具有祀向作用。因此,若將肉桂油微膠囊化, 不僅有效減弱肉桂油的揮發(fā),掩蓋其強(qiáng)烈氣味,進(jìn)一步保護(hù)其有效藥理成分,而且可使得肉 桂油進(jìn)行緩釋?zhuān)娱L(zhǎng)藥效,擴(kuò)大了肉桂油在抗菌紡織品行業(yè)的應(yīng)用范圍。
[0006] 抗菌紡織品主要通過(guò)紡絲法和后整理法制得,而微膠囊技術(shù)作為紡織品后整理的 一種有效手段,因其優(yōu)異的特點(diǎn),已得到紡織行業(yè)的青睞,被廣泛地應(yīng)用于生產(chǎn)具有抗菌、 防皺、驅(qū)蚊、阻燃、芳香等功能的紡織品。目前,微膠囊對(duì)紡織品進(jìn)行整理主要是通過(guò)粘合劑 將其粘接到織物上(見(jiàn)圖1)。如中國(guó)專(zhuān)利CN85100799公開(kāi)了一種浸潰微膠囊織物,微米大 小的珠形顆?;蚓ЯMㄟ^(guò)噴灑和液體粘合劑對(duì)織物進(jìn)行整理。中國(guó)專(zhuān)利CN101324026公開(kāi) 了一種納米中藥微膠囊織物整理劑、制備方法及織物整理方法,W中草藥提取液和聚乳酸 制成納米微膠囊溶液,與水性聚氨醋復(fù)配得到織物整理劑,將織物放入整理劑中浸泡烘干 便制得抗菌抗病毒紡織品。中國(guó)專(zhuān)利CN102704280A公開(kāi)了一種VE微膠囊織物整理液及其 生產(chǎn)過(guò)程和對(duì)織物的整理方法。采用聚氨醋為壁材,VE為巧材,通過(guò)界面聚合法制得VE微 膠囊乳液,往其加入柔軟劑CGF和粘合劑101復(fù)配得到織物整理液后對(duì)織物進(jìn)行功能整理。 雖然粘合劑的使用可使得紡織品獲得不同的功能,但其使用,不僅會(huì)使得紡織品的透氣性、 舒適性降低,而且因微膠囊與纖維的親和力較差,使得紡織品耐水性較低,所生產(chǎn)的紡織品 功能單一,并不能滿足社會(huì)的需求。
[0007] 相比于使用粘合劑的涂層法或者浸潰法,化學(xué)交聯(lián)法因其優(yōu)點(diǎn)會(huì)使得微膠囊技術(shù) 在織物整理上有更廣泛的應(yīng)用?;瘜W(xué)交聯(lián)法選用合適的交聯(lián)劑作為紡織品與微膠囊的橋 梁,通過(guò)離鍵或醋鍵將微膠囊嫁接到纖維上。整理液一般包括微膠囊懸浮液、交聯(lián)劑、催化 劑、柔軟劑及其他助劑,整理工藝一般包括一浸一軸或二浸二軸、預(yù)烘、賠烘=個(gè)工序。微膠 囊與紡織品之間的化學(xué)交聯(lián),不僅使得功能紡織品的耐水性能增強(qiáng),而且賦予紡織品更好 的防皺性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[000引為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足,本發(fā)明的目的在于提供一種能賦予整理后的棉 織物具有耐洗牢度好、抗菌作用持久、防皺能力強(qiáng)的肉桂油微膠囊織物整理液,可滿足紡織 品多功能后整理的需要。
[0009] 本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供上述肉桂油微膠囊織物整理液的制備方法。該方法 首先W天然高分子材料殼聚糖季錠鹽和阿拉伯膠作為微膠囊的壁材,肉桂油為巧材,采用 復(fù)凝聚法制備肉桂油微膠囊乳液。然后將上述肉桂油微膠囊乳液與添加適合的交聯(lián)劑、催 化劑、柔軟劑及滲透劑復(fù)配得到一種多功能肉桂油微膠囊織物整理液。
[0010] 本發(fā)明的再一個(gè)目的在于提供上述肉桂油微膠囊織物整理液在整理織物中的應(yīng) 用。采用化學(xué)交聯(lián)法對(duì)織物進(jìn)行功能整理,賦予織物持久的抗菌保健和防皺功能。
[0011] 本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)予W實(shí)現(xiàn):
[0012] 一種肉桂油微膠囊織物整理液,該肉桂油微膠囊織物整理液由W下按質(zhì)量百分比 計(jì)的組分組成:
[001 引 肉桂油微膠囊乳液 25?50% 防皺交聯(lián)劑 10?20% 催化劑 3?8% 柔軟劑 5?10% 滲透劑 1?3%
[0014] 水 余重。
[0015] 所述肉桂油微膠囊乳液按照W下方法制備得到:
[0016] (1) W每升醋酸溶液中添加10?20g殼聚糖季錠鹽計(jì),將殼聚糖季錠鹽溶于醋酸 溶液中,攬拌使其完全溶解,配制成殼聚糖季錠鹽溶液;
[0017] (2) W每升蒸饋水中添加10?20g阿拉伯膠計(jì),將阿拉伯膠溶于蒸饋水中配制成 阿拉伯膠溶液,再加入肉桂油和乳化劑進(jìn)行剪切乳化,得到阿拉伯膠乳液;
[001引 (3)將恒溫水浴溫度調(diào)至40?50°C,在攬拌速度400?60化/min下將步驟(2) 所得阿拉伯膠乳液滴加到步驟(3)所得殼聚糖季錠鹽溶液中,混合均勻后,用堿劑調(diào)節(jié)反 應(yīng)體系的抑值至5?6,復(fù)凝聚反應(yīng)30min ;
[0019] (4)將上述反應(yīng)液冷卻至0?5°C,加入固化劑,在400?60化/min的攬拌速度下 交聯(lián)固化0. 5?比后,將體系抑值調(diào)節(jié)至6. 5?7. 0,再將反應(yīng)體系移入溫度為40?50°C 的恒溫水浴鍋中進(jìn)一步固化1. 5?化即得肉桂油微膠囊乳液。
[0020] 步驟(1)所述殼聚糖季錠鹽與步驟似所述阿拉伯膠的質(zhì)量比為1:1?3 ;
[0021] 步驟(1)所述醋酸溶液的體積分?jǐn)?shù)為0. 5?1. 0% ;
[0022] 步驟(2)所述蒸饋水的溫度為40°C ;所述乳化劑為下列兩種乳化劑中的任一種, 其中一種乳化劑由司班-80和吐溫-80等量混合組成,而另一種乳化劑為0P-10,乳化劑的 用量W每100ml反應(yīng)體系使用1?2g乳化劑計(jì)算;所述肉桂油的加入量,與殼聚糖季錠鹽 及阿拉伯膠兩者添加總量的質(zhì)量比為1 ;
[002引 0. 5?3 ;所述剪切乳化的速度為2000?3500r/min,時(shí)間為5?lOmin ;
[0024] 步驟(3)所述的堿劑為體積分?jǐn)?shù)為5?10 %的氨氧化鋼溶液;
[0025] 步驟(4)所述固化劑為戊二醒、己二醒、或者戊二醒和雙酪淀粉的混合物,固化劑 的加入量與殼聚糖季錠鹽+阿拉伯膠+肉桂油S者添加總量的質(zhì)量比為1:0. 5